[發明專利]一種溫度模糊控制的化工機械系統

有效

• 申請號: 201610875019.X
• 申請日: 2016-09-30
• 公開（公告）號: CN107670608B
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發明（設計）人: 王艷瑋;施放;王萍萍;孫明;周東超;楊凱;孫大鵬
• 申請（專利權）人: 山東隆盛和助劑有限公司
• 主分類號: B01J19/18
• 分類號: B01J19/18;B01J19/00;G05B13/04
• 代理公司: 11617 北京瑞盛銘杰知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 黃淑娟<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種溫度模糊控制的化工機械系統，包括主料進料口、輔料進料口、第一進氣口、第二進氣口、第一反應釜、第二反應釜、臥式反應釜、油洗塔、高壓洗滌塔、進料罐、汽蒸罐、受粒罐、第一緩沖罐、第二緩沖罐、第三緩沖罐、干燥器、第一單向閥、第二單向閥、第三單向閥、第四單向閥、第五單向閥、第一水泵、第三水泵、加料泵、凝液泵、油洗泵、回流泵、第一風機、第二風機、第三風機、回收壓縮機、循環壓縮機，其特征在于：

主料進料口與進料罐連接，進料罐輸出的主料通過加料泵、第一單向閥進入第一反應釜，輔料通過輔料進料口進入第一反應釜，主料和輔料在第一反應釜混合反應后生成混合物料沿第一反應釜底部的出口進入第二反應釜，第一氣體通過第一進氣口被第一風機吹入第二反應釜，第二反應釜內的氣體經過第二反應釜上部的氣體出口、第三單向閥進入第一緩沖罐，第一緩沖罐將氣體中雜質沉淀沉積，將第二反應釜內的氣體凈化，再通過第一風機吹入第二反應釜，第二反應釜生成淤漿物料通過底部的出口進入臥式反應釜，臥式反應釜內部的蒸汽經過臥式反應釜上部的氣體出口、第二單向閥進入凝液泵，將蒸汽液化后重新返回臥式反應釜，第一氣體通過第一進氣口被第三風機吹入臥式反應釜，臥式反應釜中反應后生成的混合氣體進入油洗塔，臥式反應釜生成的聚合物沿底部的出口進入受粒罐，受粒罐上部有氣體出口將受粒罐內部的氣體返回油洗塔，受粒罐生成顆粒聚合物進入干燥器，干燥器生成干燥的顆粒成品沿第四單向閥進入出料口，干燥器中生成的蒸汽進入汽蒸罐，第二氣體通過第二進氣口進入第二風機，與汽蒸罐生成的氣體一同吹入出氣口，油洗塔底部連接有油洗泵，油洗泵將油洗塔底部的油品返回油洗塔頂部，將油洗塔內的氣體進行清洗，油洗塔清洗過的氣體進入第二緩沖罐，沉積雜質并氣體凈化后，在回收壓縮機的作用下進入高壓洗滌塔底部，高壓洗滌塔生成的氣體通過第五單向閥進入第三緩沖罐，第三緩沖罐將多余的洗滌液通過回流泵返回高壓洗滌塔，第三緩沖罐的氣體通過循環壓縮機進入第二反應釜底部；

多反應釜化工機械系統還包括主控工作站和傳感器，主控工作站接收來自傳感器的信號，并通過總線控制第一單向閥、第二單向閥、第三單向閥、第四單向閥、第五單向閥、第一水泵、第三水泵、加料泵、凝液泵、油洗泵、回流泵、第一風機、第二風機、第三風機、回收壓縮機、循環壓縮機、冷凝器和加熱器的通斷、運轉功率、工作電壓，傳感器包括轉速傳感器、溫度計、壓力傳感器、振動傳感器和噪聲傳感器，轉速傳感器安裝在第一反應釜和第二反應釜的立式電機以及臥式反應釜的臥式攪拌電機上，用于測量電機的轉速，溫度計安裝在第一反應釜、第二反應釜、臥式反應釜、油洗塔、高壓洗滌塔、汽蒸罐上，用于測量各個罐體內部的溫度，壓力傳感器安裝在第一反應釜、第二反應釜、臥式反應釜的物料的出口處以測量出口壓力，振動傳感器以及噪聲傳感器安裝在臥式反應釜的罐體上以測量臥式反應釜的機械振動信號和噪聲信號；

第一反應釜為立式反應釜，包括立式罐體、立式攪拌器和立式夾套，立式夾套設置在立式罐體的中下部，立式夾套與立式罐體形成一個密閉的凹形夾層，立式夾套側壁設置兩個進水口，立式夾套底壁設置一個出水口，出水口通過開關與第一水泵連接，第一水泵分別與第一反應釜的冷凝器和第一反應釜的加熱器連接，第一反應釜冷凝器和第一反應釜加熱器均通過開關分別與兩個進水口連接，立式罐體上部設置有第一反應釜溫度計和進料管，立式罐體下部設置有出料管，立式攪拌器豎向設置在立式罐體上；

臥式反應釜包括臥式罐體、臥式攪拌器和臥式夾套，臥式夾套設置在臥式罐體的中部，臥式夾套與臥式罐體形成一個密閉的環形夾層，臥式夾套上部設置兩個進水口，臥式夾套下部設置一個出水口，出水口通過開關與第三水泵連接，第三水泵分別與臥式反應釜冷凝器和臥式反應釜加熱器連接，臥式反應釜冷凝器和臥式反應釜加熱器均通過開關分別與兩個進水口連接，臥式罐體上部設置有臥式反應釜溫度計和進料管，臥式罐體下部設置有出料管，臥式攪拌器橫向設置在臥式罐體上，臥式罐體底部設有進氣口；

主控工作站具有模糊控制裝置和處理器，模糊控制裝置包括差分器、微分器、模糊化接口、輸出量轉換模塊、推理機、知識庫，溫度計將測得的第一反應釜溫度提供給差分器，差分器將操作人員輸入的設定溫度與測量溫度相減得到誤差值E，誤差值E經過微分器得到誤差變化率dE/dt，誤差值E和誤差變化率dE/dt提供給模糊化接口，對誤差值E和誤差變化率dE/dt進行模糊化賦值，分別得到模糊化誤差值ME和模糊化誤差變化值MEC，模糊化誤差值ME和模糊化誤差變化值MEC提供給推理機，推理機根據知識庫中的輸入輸出隸屬度矢量值以及邏輯推理規則對模糊化誤差值ME和模糊化誤差變化值MEC進行模糊推理得到模糊控制量MU，輸出量轉換模塊將模糊控制量MU轉換為實際控制量U，根據實際控制量U向第一反應釜的冷凝器或加熱器提供工作電壓，模糊控制裝置為可編程邏輯控制器，可編程邏輯控制器與主控工作站的處理器之間采用RS232通信；主控工作站為可編程序控制器；溫度計為S型熱電耦，其正極材料為鉑銠合金，負極材料為純鉑，能長期工作在1600攝氏度的高溫環境，溫度計還具有補償電路，用于溫度補償。